第一部分 作业(九) 光合作用和细胞呼吸-【假期作业】2026年高一生物学A寒假假期作业（新教材）

第一部分 作业(九) 光合作用和细胞呼吸 答案 [知识巩固]——跟踪训练 1.D　图甲中2→3过程表示细胞呼吸的第一阶段，而活细胞都能进行细胞呼吸(有氧呼吸或无氧呼吸)，A正确；图甲中3→6过程表示有氧呼吸的第二阶段，场所是线粒体基质，即图乙的②处，B正确；图乙中③处为线粒体内膜，是进行有氧呼吸第三阶段的场所，发生[H]与O2结合生成水的过程，图甲中4表示水，C正确；白天叶肉细胞中线粒体产生的6(CO2)可用于光合作用，D错误。 2.A　无氧呼吸过程中第一阶段有NADH的产生，第二阶段有NADH的消耗(丙酮酸与NADH生成二氧化碳和酒精或者是乳酸)，A正确；②③均为无氧呼吸的第二阶段，都不产生ATP，B错误；溴麝香草酚蓝溶液是用来检测二氧化碳的，不是用来检测酒精的，C错误；酵母菌无氧呼吸过程中葡萄糖中的能量主要转移到酒精中，没有被释放出来，D错误。 3.B　①是光合色素，分布在叶绿体的类囊体薄膜上，A错误；②是氧气，在类囊体薄膜上产生，来自光反应过程中水的光解，B正确；③是三碳化合物，能被还原为(CH2O)，C错误；④是ATP，在叶绿体的类囊体薄膜上产生，在叶绿体基质中消耗，D错误。 4.D　光反应的水的光解可产生氧气，物质甲为氧气，①是光反应阶段，A错误；吸收光能的色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上，B错误；①为光反应阶段，②为暗反应阶段，①为②提供的物质乙是NADPH，C错误；②是暗反应阶段，该过程的物质变化包括CO2的固定和C3的还原，D正确。 5.B　甲图中O2浓度为a时，细胞只释放CO2不吸收O2，说明细胞只进行无氧呼吸，对应乙图中的A点；甲图中O2浓度为b时，CO2的释放量远远大于O2的吸收量，说明细胞既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，且无氧呼吸强度大，应对应乙图中AC段(不包括A点和C点)；储藏苹果应选择CO2释放量最少即细胞呼吸最弱时的O2浓度；O2浓度为d时，CO2的释放量与O2的吸收量相等，细胞只进行有氧呼吸，因此没有酒精产生。 6.B　A点时该植物只进行呼吸作用，不进行光合作用，因此此时叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体；将温度由25 ℃提高到30 ℃时，呼吸作用的最适宜温度是30 ℃，所以细胞的呼吸作用增强，A点下移，光合作用的最适宜温度是25 ℃，30 ℃时光合作用强度降低，D点下移；C点以后随光照强度增加，光合作用不再增强，C点是光的饱和点；镁是组成叶绿素的成分，缺镁影响叶绿素的合成，光合作用强度降低，B点右移。 [综合演练] 1.B　2.D　3.C　4.A 5.B　b点时，植物B光合速率＝呼吸速率，其叶肉细胞既可以进行光合作用又可以进行呼吸作用，光合作用的光反应阶段、有氧呼吸的第一阶段、第二阶段和第三阶段都能产生ATP，所以产生ATP的场所有叶绿体、细胞质基质和线粒体，A正确；植物A的光补偿点、光饱和点都小于植物B的，说明植物A更适合在光照较弱的环境中生长，所以在较长时间连续阴雨的环境中，生长受影响更显著的是植物B，B错误；植物的总光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。图中c点时，植物A的净光合速率等于植物B的净光合速率，但由于植物A的呼吸速率小于植物B的呼吸速率，所以植物A的总光合速率小于植物B的总光合速率，C正确；对植物B来说，若适当提高环境CO2浓度，b点所对应光照强度下的光合速率会比之前提高，此时需要降低光照强度以使光合速率＝呼吸速率，因此b点(光补偿点)会向左移动；提高环境CO2浓度后，植物暗反应增强，需要更强的光照进行光反应为暗反应提供NADPH和ATP，光合速率也会增大，所以d点会向右下移动，D正确。 6.解析　(1)凌晨外界温度比较低，酶活性降低，植物的细胞呼吸减弱，释放的CO2的量减少，吸收的O2的量也减少，所以在图乙曲线中，a～b段表现为上升趋势。中午外界温度较高，蒸腾作用旺盛，为了减少植物体内水分的散失，植物叶片部分气孔关闭，CO2供应减少，暗反应减慢，导致植物此时释放O2的速率明显降低；由图乙可知，h点时该植物的O2释放速率为0即净光合速率为0，此时，该植物同时进行光合作用和细胞呼吸，因此此时产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体。(2)图甲中CO2缓冲液的作用是保证容器内CO2浓度的恒定，所以装置内气体体积的增加或减少的原因是O2的释放或消耗，从而导致液滴的移动。d点时刻之前植物的呼吸速率大于光合速率，由于a～d点的细胞呼吸导致容器内的O2浓度降低，从而导致液滴左移；甲装置刻度管中的有色液滴右移到最大值的时刻是光合积累量最大的时刻，对应图乙曲线中的h点；根据表格中的数据可以看出，O2释放速率一直增加，说明光合作用强度大于细胞呼吸强度，而且增加的速率加快，所以只能是图中的d～e段。(3)本实验测得的数据为植物的净光合速率，如果计算植物的真正光合速率需测植物的呼吸速率，即真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率，故可得实验思路为设置一组实验遮光处理，没有光照，植物不能进行光合作用，其他条件与甲装置相同，此时测定的是植物的呼吸速率，最后将测得的呼吸速率和净光合速率相加即可得到真正光合速率。 答案　(1)温度下降，酶活性降低，细胞呼吸减弱　温度过高导致部分气孔关闭，CO2供应减少，暗反应减慢　细胞质基质、叶绿体、线粒体　(2)左侧　h　d～e　(3)设置如图甲相同的装置，并将该装置遮光放在与图甲装置相同的环境条件下 [真题体验] 1.B　酶Ⅰ在有氧呼吸的第二阶段发挥催化功能，故酶Ⅰ主要分布在线粒体基质中，催化的反应不需要消耗氧气，而是消耗水和丙酮酸，A错误；有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和NADH，故低温抑制酶Ⅰ的活性，有氧呼吸的第二阶段减慢，进而影响二氧化碳和NADH的生成速率，B正确；酶Ⅰ参与的有氧呼吸第二阶段生成ATP较少，有氧呼吸中生成ATP最多的是第三阶段，C错误；在生长期喷施酶Ⅰ抑制剂会抑制有氧呼吸，生成ATP减少，细胞生长、发育活动受抑制，减少甜菜产量，D错误。 2.A　类囊体膜上进行水的光解消耗H2O，而线粒体内膜上进行有氧呼吸第三阶段生成H2O，线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段不生成H2O，A错误；叶绿体基质中进行暗反应，消耗CO2进行二氧化碳的固定，线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段，涉及丙酮酸和水反应生成CO2，B正确；类囊体膜上进行水的光解生成O2，线粒体内膜上进行有氧呼吸第三阶段，消耗O2和NADH生成水，C正确；在叶绿体基质中进行暗反应，合成葡萄糖等有机物，线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段，分解有机物(丙酮酸)，生成CO2和NADH，D正确。 3.C　用打孔器打出叶圆片的目的是使其进行光合作用产生氧气，依据单一变量原则，为保证叶圆片相对一致应避开大的叶脉，A正确；调节LED灯光源与盛有叶圆片烧杯之间的距离，以模拟不同的光照强度，该实验都是实验组，为对比实验，B正确；实际光合作用强度＝净光合作用强度＋呼吸作用强度，用化学传感器监测光照时O2浓度变化，只可计算出净光合作用强度，无法得知呼吸强度，无法计算出实际光合作用强度，C错误；同一烧杯中叶圆片浮起的快慢不同，说明光合作用强度不同，可能与其接受的光照强度不同有关，D正确。 [易错清零] 1.D　有氧呼吸过程中第三阶段释放的能量最多，即④最多，A错误；图中③表示水，B错误；产生①的场所是细胞质基质，产生②的场所是线粒体基质，C错误；酵母菌能够进行有氧呼吸，即能够完成图中的全过程，D正确。 2.A　叶绿体色素分离的原理是不同的色素在层析液中的溶解度不同，在层析液中溶解度大的，随层析液上升快，A正确；在剪碎的新鲜菠菜叶中加入二氧化硅、无水乙醇，充分研磨后过滤，由于没有加入碳酸钙，部分叶绿素被破坏，导致滤液颜色偏浅，B错误；叶绿体中色素主要吸收红光和蓝紫光，明显减弱的是红光区和蓝紫光区，C错误；光合作用除需要色素吸收光之外，还需要酶的催化，需要五碳糖等物质固定CO2，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一部分 作业(九) 光合作用和细胞呼吸 　　　光合作用和细胞呼吸 知识点一　有氧呼吸和无氧呼吸的比较 有氧呼吸 无氧呼吸 不同点 场所 细胞质基质和线粒体 细胞质基质 条件 需氧、酶 不需氧、需酶 产物 CO2、H2O 酒精和CO2或乳酸 能量 大量 少量 相同点 过程 葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同 实质 分解有机物，释放能量，合成ATP 意义 为生物体的各项生命活动提供能量 1.如图甲是绿色植物在晴朗的白天有氧呼吸各阶段的反应示意图，其中1～7表示能量或物质，图乙是线粒体简图。下列叙述错误的是(　　) A.图甲中2→3过程，所有活细胞内都能进行 B.图甲中3→6过程，发生在图乙的②处 C.图乙的③处能发生图甲中生成4的反应 D.叶肉细胞内产生的6将全部释放到大气中 2.(2025·河北邯郸期末)下图是细胞呼吸过程中部分物质变化示意图，下列有关叙述正确的是(　　) A.无氧呼吸过程中有NADH的产生和NADH的消耗 B.图中②过程产生的ATP少于③产生的ATP C.根据溴麝香草酚蓝溶液变成黄色的时间长短，可检测酒精的含量多少 D.酵母菌①③过程中葡萄糖中的能量主要以热能形式散失 知识点二　光反应与暗反应的比较 光反应 暗反应 场所 类囊体的薄膜上 叶绿体基质中 条件 需光 不需要光 物质变化 2H2O4H＋＋O2＋4e－；NADP＋＋H＋＋2e－NADPH；ADP＋Pi＋能量ATP CO2＋C52C3；2C3(CH2O)＋C5 能量变化 光能―→ATP和NADPH中的化学能 ATP和NADPH中的化学能―→(CH2O)中的化学能 3.如图为绿色植物光合作用图解，下列叙述正确的是(　　) A.①是光合色素，分布在细胞质基质中 B.②是氧气，在类囊体薄膜上产生 C.③是五碳化合物，能被还原为(CH2O) D.④是ATP，在叶绿体基质中生成 4.(2025·广东广州期末)下图为高等植物光合作用的部分过程示意图。甲、乙表示物质，①②表示反应阶段。下列叙述正确的是(　　) A.物质甲是O2，图中①是光合作用的暗反应阶段 B.吸收光能的色素用于图中①，分布在叶绿体基质 C.图中①为②提供的物质乙是NADH，蕴含化学能 D.图中②包括的生理过程有CO2的固定和C3的还原 知识点三　影响呼吸作用和光合作用的因素 1.氧气浓度对细胞呼吸的影响 影响(如图)：O2是有氧呼吸所必需的，且O2对无氧呼吸过程有抑制作用。 (1)O2浓度＝0时，只进行无氧呼吸。 (2)0<O2浓度<10%时，同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。 (3)O2浓度≥10%时，只进行有氧呼吸。 (4)O2浓度＝5%时，有机物消耗最少。 2.光照强度对光合作用的影响 (1)原理：光直接影响光反应阶段，制约NADPH和ATP的生成，进而制约暗反应阶段。 (2)曲线分析(如图) 在一定范围内，光合速率随光照强度的增强而加快，但当光照强度增加到一定强度时，光合速率不再加快，甚至降低(细胞灼伤)。 光补偿点和光饱和点移动的规律 　 3.CO2浓度对光合作用的影响 (1)原理：影响暗反应阶段，制约C3化合物的生成。 (2)曲线分析：图1中A点表示CO2补偿点，即光合速率等于呼吸速率时的CO2浓度，图2中A′点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度。B和B′点都表示CO2饱和点(光合速率最大时所对应的最小CO2浓度)。 [跟踪训练] 5.甲、乙两图表示苹果组织细胞中CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述错误的是 (　　) A.甲图中O2浓度为a时的情况对应的是乙图中的A点 B.甲图中O2浓度为b时，对应乙图中CD段 C.甲图的a、b、c、d四个浓度中，c是最适合储藏苹果的O2浓度 D.甲图中O2浓度为d时没有酒精产生 6.某植物光合作用最适温度为25 ℃，呼吸作用最适温度为30 ℃。下图为植物处于25 ℃环境中光合作用强度随光照强度变化的坐标图，下列叙述错误的是(　　) A.A点叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体 B.将温度由25 ℃提高到30 ℃时，A点下移，D点上移 C.C点表示光照强度对光合作用的影响已经达到饱和 D.当植物缺镁时，B点将向右移 1.下图是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置，以下说法正确的是(　　) A.两套装置均需要在黑暗条件下进行 B.装置乙在Ⅱ处可检测到有酒精生成 C.装置乙是对照组，装置甲是实验组 D.装置甲中NaOH溶液的作用是吸收Ⅰ处的CO2 2.如图为酵母菌呼吸作用与氧气浓度的关系。下列说法正确的是(　　) A.A点时酵母菌主要进行无氧呼吸，有氧呼吸较弱 B.B点为酵母菌无氧呼吸最弱点 C.C点时酵母菌无氧呼吸与有氧呼吸的速率相等 D.AC段表示酵母菌无氧呼吸逐渐减弱 3.(2025·广东广州期末)龟背竹叶形奇特，绿色浓且富有光泽，观赏性好，且可以净化室内空气，是一种理想的室内植物。兴趣小组对龟背竹叶中的色素进行提取和分离。下列叙述正确的是(　　) A.连续降温使龟背竹叶片变黄的原因是光合色素遇冷全部分解 B.可以用体积分数为95%的乙醇分离龟背竹叶片中的光合色素 C.分离色素时滤纸条上橙黄色素带宽度小，但扩散速度最快 D.若滤液细线触及层析液，则滤纸条上还能看到两条色素带 4.如图表示植物光合作用的一个阶段，下列有关该反应阶段的叙述不正确的是(　　) A.该反应的场所是叶绿体的类囊体 B.需要多种酶、NADPH、ATP和CO2等的参与 C.CO2的碳原子转移途径是CO2→C3→(CH2O) D.将ATP和NADPH中的化学能转化为(CH2O)中的化学能 5.(2025·湖北武汉期末)植物的光合作用可受多种环境的影响。下图表示A、B两种植物光合速率受光照强度影响的变化曲线，不考虑温度变化，下列叙述不正确的是(　　) A.b点时，植物B的叶肉细胞内产生ATP的场所有叶绿体、细胞质基质和线粒体 B.据图分析，在较长时间连续阴雨的环境中，生长受影响更显著的是植物A C.图中c点的光照强度下，植物B的真正光合速率大于植物A的真正光合速率 D.对植物B来说，若适当提高CO2浓度，b点将向左移动，d点将向右下移动 6.为测定光合作用速率的变化，某科研小组将番茄放入密闭的透明玻璃小室中，如图甲所示。将该装置放于自然环境中，测定夏季一昼夜小室内植物O2释放速率的变化，结果如图乙。请据图分析并回答下列问题： (1)图乙曲线中，a～b段上升的原因是________________________；e～f段下降是因为________________________，从而导致光合速率下降；h点时番茄叶肉细胞内产生ATP的场所有________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)图乙曲线中d点时刻，图甲装置中有色液滴的位置位于起始位置(0点)的________(填“左侧” “右侧”或“起始位置”)。有色液滴移到最右侧对应图乙曲线中的________点。小组成员在上午某段时间内，记录有色液滴移动位置时，获得了以下数据： 每隔20分钟记录一次数据 …… 11 13 17 23 …… (3)如果要测定该植物的真正光合速率，还需增加一组实验，其设计思路是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 1.(2025·河南卷)甜菜是我国重要的经济作物之一，根中含有大量的糖分。研究表明呼吸代谢可影响甜菜块根的生长，其中酶Ⅰ在有氧呼吸的第二阶段发挥催化功能，该酶活性与甜菜根重呈正相关。下列叙述正确的是(　　) A.酶Ⅰ主要分布在线粒体内膜上，催化的反应需要消耗氧气 B.低温抑制酶Ⅰ的活性，进而影响二氧化碳和NADH的生成速率 C.酶Ⅰ参与的有氧呼吸第二阶段是有氧呼吸中生成ATP最多的阶段 D.呼吸作用会消耗糖分，因此在生长期喷施酶Ⅰ抑制剂会增加甜菜产量 2.(2025·河北卷)对绿色植物的光合作用和呼吸作用过程进行比较，下列叙述错误的是(　　) A.类囊体膜上消耗H2O，而线粒体基质中生成H2O B.叶绿体基质中消耗CO2，而线粒体基质中生成CO2 C.类囊体膜上生成O2，而线粒体内膜上消耗O2 D.叶绿体基质中合成有机物，而线粒体基质中分解有机物 3.(2025·安徽卷)关于“探究光照强度对光合作用强度的影响”实验，下列叙述错误的是(　　) A.用打孔器打出叶圆片时，为保证叶圆片相对一致应避开大的叶脉 B.调节LED灯光源与盛有叶圆片烧杯之间的距离，以进行对比实验 C.用化学传感器监测光照时O2浓度变化，可计算出实际光合作用强度 D.同一烧杯中叶圆片浮起的快慢不同，可能与其接受的光照强度不同有关 易错一　有氧呼吸的过程 1.如图表示有氧呼吸过程，下列有关说法正确的是(　　) A.①②④中能量值最大的是② B.③代表的物质是氧气 C.产生①②过程的场所是线粒体 D.酵母菌能完成图示全过程 (1)认为葡萄糖进入线粒体内被彻底氧化分解是错误的——葡萄糖需在细胞质基质中先分解为丙酮酸，丙酮酸再进入线粒体分解。 (2)能量不可写成ATP——有氧呼吸的能量大部分以热能形式散失，少量转移到ATP中。 (3)真核细胞的有氧呼吸必须有线粒体参与——没有线粒体的真核细胞只能进行无氧呼吸(如蛔虫的细胞、哺乳动物成熟红细胞等)。 (4)原核细胞无线粒体但也能进行有氧呼吸——许多原核生物无线粒体，但细胞中含有与有氧呼吸相关的酶，也能进行有氧呼吸(如蓝细菌、醋酸杆菌等)。　 易错二　绿叶中色素的提取和分离 2.(2025·福建莆田期末)下列有关叶绿体色素的提取、分离及功能验证实验的叙述，正确的是(　　) A.叶绿体色素之所以能够在滤纸上分离开的原因是不同的色素在层析液中的溶解度不同 B.提取实验中加入二氧化硅和无水乙醇快速充分研磨，过滤后即可得到深绿色的滤液 C.将叶绿体色素提取液装入试管，让一束白光穿过该滤液后再经三棱镜对光进行色散，光谱的颜色明显减弱的是绿光 D.提取的叶绿素溶液，给予适宜的温度、光照和CO2可进行光合作用 (1)色素带的“条数”与色素的“种类”有关，出现4条色素带说明含有4种色素。 (2)色素带的“宽窄”与色素的“含量”有关，色素带越宽说明这种色素含量越多。 (3)色素的“扩散速度”与色素的“溶解度”有关，扩散速度越快说明这种色素在层析液中的溶解度越大。　 叶子为什么会变色 新生的树叶通常为绿色，这是由于新生叶子中主要含叶绿素与类胡萝卜素，其中叶绿素含量多(约占3/4)，叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射出来的缘故。 树叶变黄是由于树叶中的各种色素在秋季来临之时会发生分解。树叶中的营养会被重新分配给树干与树根，以备过冬。而叶绿素的分解速度比叶黄素等快很多，叶绿素迅速分解完，叶黄素的颜色显露出来。因此秋季树叶多呈黄色。而树叶变红则是因为当温度低于7 ℃时，树叶中会生成花青素。花青素是植物花瓣中主要的显色物质，如玫瑰、牡丹等。 学科网（北京）股份有限公司 $